Documenter les apports fluviaux en carbone organique et en éléments nutritifs à l’estuaire maritime en lien avec l’hypoxie et l’acidification

Contexte et description du projet

Dans l’estuaire maritime du Saint-Laurent, les apports en carbone organique et en éléments nutritifs (nitrates, phosphore et azote) associés aux activités agricoles en amont peuvent avoir des conséquences néfastes sur l’écosystème : une eutrophisation entraînant la prolifération d’algues toxiques ou nuisibles et le développement de zones acidifiées et hypoxiques, c’est-à-dire pauvres en oxygène dissous. De telles zones, déjà repérées dans les eaux de fond de l’estuaire, s’avèrent inquiétantes pour la vie aquatique.

Le projet que mènent les chercheurs, dans le cadre du Plan d’action Saint-Laurent, étudie divers aspects du phénomène. Les effets à documenter se produisent dans l’estuaire, mais ils ont leur source en eau douce. C’est donc en amont du Saint-Laurent que s'est déroulé une partie des travaux, à savoir la prise de mesures dès l’exutoire du lac Ontario (Wolfe Island) ainsi qu’à l’embouchure de l’Outaouais (Carillon) et à Québec.

Résultats

Ce projet a permis d’approfondir les connaissances sur les apports en nutriments véhiculés par le fleuve vers l'estuaire du Saint-Laurent. Grâce à la création d’outils numériques, il a aussi permis d’évaluer l'importance des apports de nitrate sur le degré d'hypoxie (diminution de l’oxygène) et d'acidification des eaux de l’estuaire maritime du Saint-Laurent. Le travail de modélisation réalisé dans le cadre de ce projet a permis de mieux comprendre le rôle des apports en nitrate et a donné lieu à une publication scientifique [1]. Le projet a aussi mené à la publication d’un article scientifique sur la contribution de la matière colloïdale (mélange de particules en suspension) au réservoir de carbone organique de l’estuaire maritime [2]. Un article scientifique quantifiant le flux annuel moyen de carbone, d’azote et de phosphore, dans l’estuaire du Saint-Laurent, provenant de diverses sources fluviales situées en amont (érosion des rives, municipalités, affluents et retombées atmosphériques) a aussi été publié [3]. Un autre article (à paraître sous peu) traitera de la modélisation des effets d’une réduction des apports en nutriment sur le degré d’hypoxie de l’estuaire maritime du Saint-Laurent.

[1] Pour plus d’information, consultez l’article original intitulé « The Gulf of St. Lawrence biogeochemical model: a tool to study the evolution of hypoxic conditions and other habitat changes » (International Council for the Exploration of the Sea (ICES), CM 2015, R:14).

[2] Pour plus d’information, consultez l’article original intitulé « Contribution of transparent exopolymeric particles (TEP) to estuarine particulate organic carbon pool » (Marine Ecology Progress Series, 2015, no 529, p. 17-34).

[3] Pour plus d’information, consultez l’article original intitulé « Hydrological and biological processes modulate carbon, nitrogen and phosphorus flux from the St. Lawrence River to its estuary (Québec, Canada) » (Biogeochemistry, 2017, no 135, p. 251-276).

Ministères participants

Gouvernement du Canada

  • Pêches et Océans Canada
  • Environnement et Changement climatique Canada

Gouvernement du Québec

  • Ministère du Développement durable, de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques